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CN117677652A - 塑料复合产品 - Google Patents

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CN117677652A
CN117677652A CN202280044548.9A CN202280044548A CN117677652A CN 117677652 A CN117677652 A CN 117677652A CN 202280044548 A CN202280044548 A CN 202280044548A CN 117677652 A CN117677652 A CN 117677652A
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CN
China
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plastic
particle size
composite
substrate
mixture
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CN202280044548.9A
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English (en)
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S·D·奥克雷
T·C·霍德森
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NILO Srl
Original Assignee
NILO Srl
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Publication date
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Abstract

描述了一种用于制造复合板的方法。该方法大体上包括将复合混合物引入压机或模具中的步骤，该复合混合物包含约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，并且其余部分由基材提供。然后使该复合混合物经受足以降低该复合混合物的厚度的压力，并且加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。

Description

塑料复合产品
技术领域
本发明涉及用于制造塑料复合产品的方法。
背景技术
塑料是在家庭物品和工业物品中均广泛使用的材料。许多国家正在努力以经济且安全的方式处置或利用废塑料。将塑料在其他物品中再循环是已知的，但需要能量和资源来洗涤塑料，将其从其原始形式减小到所需的粒度，然后将其在再循环产品中再利用。
本发明的一个目的是提供一种用于制造塑料复合产品的方法或者至少为公众提供有用的选择。
发明内容
在第一方面，我们描述了一种制造复合产品的方法，该方法包括在压机或模具中组合基材和粘合剂，使复合材料经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃，该粘合剂包含该粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
●约70重量％至约96重量％的多种基材，
●粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
●约70重量％至约96重量％的纤维状或颗粒状基材，
●粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
■使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合木材板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
●约70重量％至约96重量％的纤维状或颗粒状基材，
●粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
■使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
●约70重量％至约96重量％的纤维状或颗粒状基材，
●粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
■使复合混合物经受约3MPa至约10MPa的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合木材板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
●约70重量％至约96重量％的纤维状或颗粒状基材，
●粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
■使复合混合物经受约3MPa至约10MPa的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物至少包含比率为约20:80至约80:20的细混合物和粗混合物，
●该细混合物包含
○粒度小于4mm的特种塑料，
○平均粒度小于约2mm的纤维状或颗粒状基材，
○特种塑料的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
●该粗混合物包含
○粒度小于4mm的特种塑料，
○纤维状或颗粒状基材，其中至少80％的颗粒具有约1mm至约15mm的平均粒度，
○特种塑料的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
■使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■将复合混合物引入压机或模具中，该复合混合物包含
●包含水和粒度小于4mm的特种塑料的粘合剂，
●纤维状或颗粒状基材，和
●粘合剂的约0.1重量％至3重量％的基于过氧化物的交联剂；
■使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在另一个方面，我们描述了一种用于制造复合板的方法，该方法包括：
■在压机或模具内组合包含水和特种塑料的粘合剂和纤维状或颗粒状基材，
●塑料源包含以下各项的混合物：
○粒度为小于4mm且熔点为130℃或更低温度的低熔点颗粒状塑料，和
○熔点大于130℃的高熔点颗粒状塑料，
●颗粒长度小于15mm的纤维状或颗粒状基材，
■使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且将复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在另一个方面，我们描述了一种塑料复合板，该塑料复合板包含
■4重量％至约30重量％与纤维状或颗粒状基材共价或离子结合的塑料，
其中该复合板具有以下特性中的一个或多个：
a)约1000MPa至4500MPa的MOE，
b)约5MPa至约25MPa的MOR，
c)约200N至约500N的表面螺杆保持力，
d)(a)至(c)的任何组合。
以下实施方案中的任何一个或多个可涉及本文所述的任何方面或它们的任何组合。
在一种配置中，基材表面积的至少90％被塑料粘合剂涂覆。
在一种配置中，使压机或模具中的复合混合物经受约3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa或约10MPa的压力。
在一种配置中，塑料具有小于2mm的粒度。
在一种配置中，塑料颗粒具有约0.01ψ至0.3ψ的球形度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一种配置中，塑料颗粒具有约0.40ψ、0.45ψ、0.50ψ、0.55ψ、0.60ψ、0.65ψ、0.70ψ、0.75ψ、0.80ψ、0.85ψ、0.90ψ、0.95ψ或1.00ψ的球形度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一种配置中，塑料选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯、或它们的组合。
在一种配置中，塑料是高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)的组合。
在一种配置中，HDPE与LDPE的比率为约20:80至约80:20。
在一种配置中，粘合剂包含20％、30％、40％、50％或60％的固体含量，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一种配置中，粘合剂包含水。
在一种配置中，粘合剂的固体含量包含至少80％、85％、90％、95％或99％的塑料，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施方案中，交联剂是基于过氧化物的交联剂。
在一个实施方案中，基材选自木材纤维、椰子壳、木屑、锯末、纤维素材料或它们的组合。
在一种配置中，至少80％、85％、90％或95％的纤维状或颗粒状基材具有约1mm至约15mm的平均粒度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一种配置中，基材是粒度小于10mm和/或长度小于50mm的木材基材。
在一种配置中，板包含细纤维和粗纤维的组合。
在一种配置中，板包含约20:80至约80:20的细纤维:粗纤维。
在一种配置中，基材包含通过粘合剂彼此粘附的至少2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个片材，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。在一种配置中，基材的片材包含纤维素材料(诸如木材)的片材或由其形成。
在一种配置中，基材具有小于10重量％、小于8重量％或小于6重量％的水分含量。
在一种配置中，将塑料源和基材放置到模具中以形成所需的产品最终形状。
在一种配置中，高熔点塑料包括ABS或丙烯酸类。
在一种配置中，塑料源选自可溶解塑料和高熔点塑料，该可溶解塑料包含塑料基材总量的约15重量％至约85重量％的PET、PVC、PC或它们的组合，并且高熔点塑料是选自丙烯酸类、EVA、PVC、ABS、PE或它们的组合的粒度小于约2mm的塑料颗粒的浆料。
在一种配置中，固化剂是基于过氧化物的交联剂。
在一种配置中，粘合剂包含约0.1重量％至约3重量％的交联剂。
在一种配置中，粘合剂可包括促进剂。
在一种配置中，促进剂是基于胺的促进剂。
在一种配置中，促进剂是基于甲苯胺的促进剂。
在一种配置中，促进剂选自N-(2-羟乙基)-N-甲基-对甲苯胺、乙氧基化对甲苯胺、N,N-二甲基-对甲苯胺、N,N-二羟乙基-对甲苯胺、二异丙氧基-对甲苯胺或它们的组合。
在一种配置中，粘合剂与纤维状或颗粒状基材递增地混合。
在一种配置中，复合混合物包含2重量％至25重量％的粘合剂。
在一种配置中，复合混合物包含2重量％至20重量％的粘合剂。
在一种配置中，复合混合物包含4重量％至25重量％的粘合剂。
在一种配置中，复合混合物包含4重量％至20重量％的粘合剂。
在一种配置中，ABS或丙烯酸类包含粘合剂的约40重量％至约60重量％。
在一种配置中，塑料源包括PVC。
在一种配置中，塑料源包含塑料源的约1重量％至约5重量％的PVC。
在一种配置中，PVC增加塑料浸渍产品的延展性。
在一种配置中，木材-塑料复合产品选自胶合板、颗粒板和中密度板。
在一种配置中，复合材料不包括任何添加的甲醛。
意图是对本文所公开的数字范围(例如，1至10)的提及也包括对该范围内的所有有理数(例如，1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9和10)以及该范围内的任何有理数的任何范围(例如，2至8、1.5至5.5和3.1至4.7)的提及。
本发明还可广泛地说在于在本申请的说明书中单独地或共同地提及或指示的部件、元件和特征，以及所述部件、元件或特征中的任何两个或更多个的任何或全部组合，并且在本文中提及具有本发明所属领域中的已知等效物的特定整体的情况下，此类已知等效物被认为如同单独地阐述那样被并入本文。
在本说明书中，当参考外部信息源时，包括专利说明书和其他文件，这通常是出于提供讨论本发明特征的背景的目的。
除非另有说明，在任何管辖权下，对此类信息源的引用不应被解释为承认此类信息源是现有技术或形成本领域公知常识的一部分。
如本说明书中所使用的术语“包含”意指“至少部分由……组成”。当解释本说明书中包括该术语的语句时，在每个语句中以该术语开头的特征全部都必须存在，但是也可存在其他特征。相关术语诸如“包含(comprise)”和“包含(comprised)”以相同的方式解释。
附图说明
现在将仅以举例的方式并参考附图来描述本发明，在附图中：
图1显示了具有一对主体的均化器装置的视图，其中这些主体为具有水平旋转轴线的圆柱形。
具体实施方式
描述了一种用于制造复合板的方法。该方法大体上包括将复合混合物引入压机或模具中的步骤，该复合混合物包含约4重量％至约30重量％的粘合剂，该粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，并且其余部分由纤维状或颗粒状基材提供。然后使复合混合物经受足以降低复合混合物的厚度的压力，并且加热至约100℃至约220℃以形成木材复合板。
如本文所用，术语“浆料”是指悬浮于液体中或作为含有液体的混合物的一部分的固体颗粒的混合物。优选地，浆料包含约10％、20％、30％、40％、50％或60％的固体颗粒。在一些实施方案中，浆料是悬浮于液相中的颗粒的均匀分散体。
本说明书中的术语粒度用于描述颗粒的平均尺寸和/或颗粒的最大尺寸。应当理解，当术语粒度是指浆料中颗粒的尺寸时，可能不是浆料中每个单个颗粒都可具有这样的粒度，而是可能大量的颗粒具有这样的粒度。
该系统、方法和装置可用于加工各种输入塑料。
废塑料为该过程提供有用的塑料源。在许多国家，在社会努力经济且安全地再循环或处置此类塑料时，废塑料产生环境问题。来源的废塑料可以是例如从废弃物再循环过程来源的塑料类型。然而，应当理解，取决于所需的输出浆料，可使用各种类型的输入塑料。
废塑料可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETE或PET)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚氯乙烯(PVC)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯或聚苯乙烯泡沫(PS)、聚碳酸酯、聚交酯、丙烯酸类、丙烯腈丁二烯、苯乙烯、玻璃纤维、橡胶、纸和尼龙中的任何混合物。这种废塑料混合物可例如来源于混合的废塑料流。
考虑到塑料在社会中的广泛使用，废塑料通常来源于日常废弃产品，诸如塑料瓶(例如牛奶、碳酸饮料、水瓶、清洁产品)、塑料容器(例如，用于工业产品，诸如油、食品)和包装(不管是硬质的还是软质的)，但是应当理解，废弃产品的产品列表是非常广泛的。
通常对废塑料进行分类。例如，塑料通常被压印有包含如下文所示的标识号的循环箭头三角形(chasing arrows triangle)。
一种塑料源可以是碎塑料。碎塑料可被切碎成小于约20mm的粒度。
塑料颗粒可使用光学显微术通过直接成像来测量。可首先使用CILAS 1180通过激光衍射技术来分析样品，以具有粒度分布的一般概念。可将塑料悬浮液放置在蚀刻有50列乘20行网格的Sedgewick Rafter单元格(SRC)中。可使用具有QCapture Pro 5.1成像软件的Olympus BX 51校准的目镜双目显微镜在100X和200X放大率下测定尺寸和颗粒计数测量值。对于每个样品，可使用三次重复，并且在6次随机选择的横切中测量前100个颗粒的最长长度。为了测定粒度分布，可测量来自每个样品的300个颗粒。可用眼睛校准的测微计手动测定长度，并且将值转化为微米或mm。
碎塑料具有约2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm的粒度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约2mm至约20mm、约2mm至约18mm、约2mm至约15mm、约2mm至约10mm、约2mm至约8mm、约3mm至约20mm、约3mm至约17mm、约3mm至约16mm、约3mm至约12mm、约3mm至约10mm、约3mm至约7mm、约4mm至约20mm、约4mm至约18mm、约4mm至约14mm、约4mm至约10mm、约4mm至约8mm、约5mm至约20mm、约5mm至约19mm、约5mm至约15mm、约5mm至约10mm、约6mm至约20mm、约6mm至约17mm、约6mm至约13mm、约6mm至约10mm、约7mm至约20mm、约7mm至约18mm、约7mm至约16mm、约7mm至约10mm、约8mm至约20mm、约8mm至约18mm、约8mm至约15mm、约8mm至约10mm、约9mm至约20mm、约9mm至约16mm、约9mm至约14mm、约10mm至约20mm、约10mm至约17mm、约11mm至约20mm、约11mm至约17mm、约12mm至约20mm、约12mm至约18mm或约13mm至约20mm)。
已知各种方法将原始塑料产品减小到如上文所述的粒度。例如，使用切割和/或挤出机、切碎机、制粒机或研磨机。切割和挤出机器(例如，参见美国专利9,744,689)可包括在壳体中旋转的一个或多个刀具，使得引入壳体中的任何塑料被刀具切割成更小的颗粒。在一些机器中，塑料可能由于刀具的作用(即通过由摩擦产生的热量)而开始熔化，或熔化，并且这种熔化或部分熔化的塑料可能进入挤出机，在该挤出机中螺杆将塑料从切割刀片带走。然后可将塑料挤出并在挤出机的出口处切割成小颗粒。
切碎机(例如参见美国专利6,241,170)、制粒机(例如参见美国专利6,749,138)和研磨机(例如参见美国专利5,547,136或德国专利DE 19614030A1)可包括单个或多个切割轮或辊，该切割轮或辊在壳体中再次旋转并且当塑料在切割轮或辊与壳体的内表面之间通过时通过切割轮或辊对塑料的作用来减小塑料的尺寸。可替代地，塑料可在两组或更多组在一些情况下重叠的刀具或辊之间通过，使得塑料由于该通过而被切割或研磨。
此类过程通常使用旋转刀具或底刀，其旋转将塑料切割成较小的颗粒或碎片。
然后将碎塑料进一步减小至平均粒度小于约4mm的尺寸。塑料可具有小于约1mm、2mm、3mm或4mm的平均粒度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约1mm至约4mm、约1mm至约3mm、约1mm至约2mm、约mm至约4mm、约2至约3mm)。
实现上述目的的尺寸减小装置的示例是使用具有两个或更多个相对于彼此旋转的圆柱形主体的浸渍器。这在下面第4节中描述。
所产生的乳液可以是悬浮在载剂中的塑料。载剂优选地为水。在一些配置中，塑料乳液(即，粘合剂)可包含20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、76重量％或80重量％的(塑料)固体含量。
粘合剂可由基于聚酯的热塑性聚合物树脂(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))形成。基于丙烯的热塑性聚合物可以是聚丙烯(PP)。烯烃的均聚物可为乙烯的均聚物。乙烯的均聚物可为聚乙烯(PE)(包括高密度聚乙烯和低密度聚乙烯)。
1.1交联剂
交联剂是将一个聚合物链连接到另一个聚合物链上的交联剂。该连接可以是共价键或离子键。热塑性塑料的交联是固化过程的一部分，因为当聚合物链交联时，材料变得更刚性。
虽然可通过热、压力、pH变化或辐射引发交联，但如本文所用的交联剂是指导致形成交联的化学反应的化学品。这并不排除交联也可能由于本方法中使用的热和压力而发生。
在一种配置中，交联剂可以是基于过氧化物的交联剂。在一些配置中，过氧化物可选自无机过氧化物、二酰基过氧化物、过氧化酯类、过氧化二碳酸酯、二烷基过氧化物、酮过氧化物、过氧缩酮、环状过氧化物、过氧化单碳酸酯、氢过氧化物、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、2,5-二(过氧化叔丁基)-2,5-二甲基-3-己炔、3,3,5,7,7-五甲基1,2,4-三氧杂环庚烷、过氧化二月桂酰、过氧化甲基醚酮、过氧化乙酸叔戊酯、氢过氧化叔丁基、过氧化苯甲酸叔戊酯、二叔戊基过氧化物、2,5-二甲基2,5-二(过氧化叔丁基)己烷、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、过氧化琥珀酸、氢过氧化枯烯、2,4-戊二酮过氧化物、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化乙醚、过氧化丙酮、花生四烯酸5-氢过氧化物、过氧化脲、氢过氧化叔丁基、过氧化辛酸叔丁酯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己基酯、1,1-二(过氧化叔丁基)环己烷、1,1-二(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化叔丁基)己烷、3,3,5,7,7-五甲基-1,2,4-三氧杂环庚烷、4,4-二(过氧化叔丁基)戊酸丁酯、二(2,4-二氯苯甲酰)过氧化物、二(4-甲基苯甲酰)过氧化物、二(过氧化叔丁基异丙基)苯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、以及它们的混合物。
在一种配置中，交联剂可为硅烷交联剂。硅烷交联剂可选自乙酰氧基硅烷交联剂、基于肟基硅烷的交联剂、基于甲基乙基酮肟(MEKO)的交联剂、基于甲基异丁基酮肟(MIBKO)的交联剂、基于丙酮肟的交联剂、基于烷氧基硅烷的交联剂或它们的组合。在一些示例中，交联剂包括甲基三(MEKO)硅烷、四(MEKO)硅烷、乙烯基三(MEKO)硅烷、甲基乙烯基二(MEKO)硅烷、苯基三(MEKO)硅烷、甲基三(MIBKO)硅烷、四(MIBKO)硅烷、乙烯基三(MIBKO)硅烷、甲基三(丙酮肟)硅烷、乙烯基三(丙酮肟)硅烷或它们的混合物。
将交联剂以粘合剂的约0.1重量％、0.5重量％、1重量％、1.5重量％、2.0重量％、2.5重量％或3重量％的量添加到塑料粘合剂中，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，粘合剂的约0.1重量％至约3重量％、约0.1重量％至约2.5重量％、约0.1重量％至约2重量％、约0.1重量％至约1重量％、约0.5重量％至约3重量％、约0.5重量％至约2重量％、约0.5重量％至约1重量％、约1重量％至约3重量％、约1重量％至约2.5重量％、约1重量％至约2重量％、1.5重量％至约3重量％、或约2重量％至约3重量％)。
在一些配置中，粘合剂中所使用的塑料可以是新塑料。在此类实施方案中，交联剂促进了塑料产品的热固化过程。
1.2基材
基材可选自一系列纤维素类物质，诸如木材(诸如锯末、木材纤维、木材颗粒、木材片或木材片材)、椰子壳、纸、纸板；或建筑材料，诸如混凝土颗粒；或玻璃；或它们的组合。基材的选择将限定复合材料产品的性质和用途。例如，使用基于木材的基材将产生木材-塑料复合产品，然而使用混凝土基材将产生混凝土-塑料复合产品。
对于胶合板和胶合木型木材产品，木材可以呈片材的形式，其通过使用粘合剂彼此粘合。在这种情况下，木材片材可具有至少一个长度大于约1m的尺寸。
对于其他产品，诸如定向刨花板、华夫板、颗粒板、软质纤维板、MDF或硬质纤维板，基于木材的基材可具有至少一个长度小于500mm的尺寸(诸如主要尺寸)。例如，定向刨花板可包含其中主要尺寸在约50mm至约500mm之间的基于木材的基材。华夫板可包含其中主要尺寸在约10mm至约50mm之间的基于木材的基材。颗粒板可包含其中主要尺寸在约1mm至约15mm之间的基于木材的基材。软质纤维板、MDF或硬质纤维板可包含其中主要尺寸在约1mm与5mm之间的基于木材的基材。
关于基于木材的基材，该基材可源自一系列不同的基于木材的产品。例如，基于细等级木材的基材可具有约0.5mm、1mm、1.5mm或2mm的平均粒度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约0.5mm至约2mm、约0.5mm至约1.5mm、约0.5mm至约1mm、约1mm至约2mm、约1mm至约1.5mm或约1.5mm至约2mm)。例如，基于细等级木材的基材可源自锯末或木粉。应当理解，产生具有如上文所定义的平均粒度的基于木材的基材的任何来源均可适于使用。例如，使用研磨，诸如使用锤式研磨机。研磨机系统可控制通过使用研磨机筛产生的颗粒的尺寸，该研磨机筛是具有设定穿孔尺寸的网孔的筛。
基于木材的基材可以是平均粒度为约1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm的较粗等级的基材，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约1mm至约15mm、约1mm至约13mm、约1mm至约10mm、约1mm至约8mm、约1mm至约5mm、约2mm至约15mm、约2mm至约14mm、约2mm至约10mm、约2mm至约6mm、约3mm至约15mm、约3mm至约12mm、约3mm至约9mm、约4mm至约15mm、约4mm至约11mm、约4mm至约8mm、约5mm至约15mm、约5mm至约13mm、约5mm至约10mm、约6mm至约15mm、约6mm至约12mm、约6mm至约10mm、约6mm至约8mm、约7mm至约15mm、约7mm至约11mm、约8mm至约15mm、约8mm至约13mm、约9mm至约15mm、约9mm至约12mm或约10mm至约15mm)。例如，基于较粗等级木材的基材可源自木材片和木材小颗粒。
当将木材颗粒的尺寸定义为“平均粒度”时，应当理解木材颗粒的尺寸不均匀。考虑到木材颗粒通常形状不规则，平均粒度是指最长轴的长度。
获得粒度分布的常规方法是机械筛分。美国农业和生物工程师协会(AmericanSociety of Agricultural and Biological Engineers)(ASABE标准S424.1，2007)开发了机械筛分法作为生物质颗粒的标准粒度分析。机械筛分测定保留在每个筛上的颗粒的质量百分比。然而，因为颗粒基于它们的宽度通过筛，因此在筛分过程中忽略颗粒的长度。考虑到颗粒在尺寸和形状上可能大部分是不规则的和不均匀的，通过相同筛的两个颗粒可具有不同的形状。
与常规的机械筛分方法不同，先进技术(诸如机器视觉)能够使用图像分析技术分析粒度和形状。图像分析是测定单个颗粒的实际尺寸和形状的实用方法。图像分析不是主观的，并且在同一图片上是可重复的。
表征木材颗粒的尺寸的另一种方法可以是观察产品的堆积密度。较小的颗粒将它们自己重新排列成更有效的包装条件，因此具有更高的堆积密度。例如，木材锯末的堆积密度为约370kg/m3至约415kg/m3。
关于建筑等级材料诸如混凝土，在水泥工业中通过筛测量和使用沉降系统已经是常见的，但是光散射仪器的使用提供了良好的精确度。关于筛分，细等级的建筑材料颗粒可通过35目(0.5mm)至10目(2mm开口)。对于粗等级建筑材料诸如混凝土，该材料的尺寸可在18目(1mm)至5/18目(16mm)之间。即，可通过5/18目筛的材料和被18目筛保留的材料。
如上文所讨论，可通过使用均化器来减小塑料的尺寸。碎塑料可首先被引入具有搅拌器的大桶中。搅拌器可接收粒度为约5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm的固体材料(诸如塑料)，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约5mm至约20mm、约5mm至约18mm、约5mm至约14mm、约5mm至约10mm、约5mm至约8mm、约6mm至约20mm、约6mm至约17mm、约6mm至约15mm、约6mm至约10mm、约6mm至约8mm、约7mm至约20mm、约7mm至约18mm、约7mm至约15mm、约7mm至约12mm、约7mm至约9mm、约8mm至约20mm、约8mm至约18mm、约8mm至约16mm、约8mm至约15mm、约8mm至约13mm、约8mm至约12mm、约9mm至约20mm、约9mm至约15mm、约9mm至约13mm、约10mm至约20mm、约10mm至约16mm、约10mm至约14mm、约11mm至约20mm、约11mm至约18mm、约11mm至约15mm、约12mm至约20mm、约12mm至约17mm、约12mm至约15mm、约13mm至约20mm、约13mm至约19mm、约13mm至约16mm或约14mm至约20mm)。
搅拌器可接收具有均匀或半均匀粒度的材料。例如，搅拌器可接收具有大约8mm的粒度的材料。在另一个实施方案中，材料的粒度具有这样的粒度分布，其中至少90％、91％、92％、93％、94％或95％的材料具有5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm或11mm的平均粒径，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约5mm至约11mm、约5mm至约9mm、约5mm至约8mm、约6mm至约11mm、约6mm至约10mm、约6mm至约8mm、约7mm至约11mm、约7mm至约10mm、约7mm至约8mm或约8mm至约11mm)。
输入材料的粒度可具有这样的粒度分布，其中至少90％的颗粒具有约5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm或11mm的直径。在一个实施方案中，本发明涉及材料颗粒群，其中至少90％的颗粒具有在1mm群体平均直径内的直径。
搅拌器可以是容器或罐的形式，其在其末端包括具有至少一个叶片的搅棒。可将系统入口浆料提供到搅拌阶段的入口，并且搅拌阶段的出口将搅拌过的浆料提供到浸渍阶段。
搅拌器阶段可包括含有搅棒的容器。搅棒可被配置为搅拌容器内的系统入口浆料以产生搅拌过的浆料。优选地，搅棒在容器内产生漩涡。不希望受理论所约束，漩涡有助于保持废塑料颗粒悬浮在容器中，以防止废塑料沉淀到容器底部。
可替代地，在废塑料的密度小于载剂液体的密度的情况下，塑料可至少部分地漂浮在容器内。在这种配置中，搅棒可优选地在容器内产生漩涡或流动，以将塑料从容器中漂浮向下吸到容器的出口到达浸渍器。
搅棒可在容器内产生塑料和溶剂(诸如水)的均匀混合物。
搅拌器的搅棒可在实现浆料内材料的基本均匀性的旋转速率下操作。“基本上”意指至少70％、75％、80％、85％、90％或95％的均匀性。不希望受理论所束缚，这种均匀程度足以实现材料到达浸渍器10的所需输入进料速率，而不会使浸渍器堵塞。例如，搅棒可在大约100RPM至大约5,000RPM的速度下操作。
在一些形式中，在加工来自容器的固定量的塑料中，搅棒可提高操作速度。例如，如果塑料的质量或体积相对于容器中溶剂的体积随着该方法的操作而降低，则可增加搅棒的操作速度以便维持塑料从容器出口到浸渍器10的恒定或基本上恒定的流速。例如，搅棒62可能以大约2,000RPM开始，并且在加工来自搅拌器的固定量的塑料结束时增加到大约5,000RPM。
作为补充或替代，在一些形式中，搅棒62的操作速度可根据容器内塑料颗粒的尺寸或平均尺寸来控制。
在一些实施方案中，搅拌器包括一个或多个挡板，该一个或多个挡板从容器的内壁延伸。不希望受理论所束缚，挡板可用于将塑料颗粒保持在容器的中心。
搅棒可用于进一步减小塑料的粒度。
在一些实施方案中，板材位于搅棒叶片的上方。板材可具有约等于搅棒叶片直径的直径。优选地，叶片的直径是搅棒叶片直径的80％、95％、90％、95％、100％、105％、110％、115％或120％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一些实施方案中，来自搅拌阶段出口的废塑料具有0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm或4.0mm的粒度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约0.5mm至约4.0mm、约0.5mm至约3.0mm、约0.5mm至约2.5mm、约0.5mm至约1.5mm、约1.0mm至约4.0mm、约1.0mm至约3.5mm、约1.0mm至约2.5mm、约1.5mm至约4.0mm、约1.5mm至约3.5mm、约1.5mm至约2.5mm、约2.0mm至约4.0mm、约2.0mm至约3.5mm、约2.0mm至约3.0mm、约2.5mm至约4.0mm、约2.5mm至约3.5mm、约2.5mm至约3.0mm、或约3.0mm至约4.0mm)。
如所描述的，塑料作为浆料进入搅拌器的入口。与塑料颗粒形成浆料的液体可以是水。
在一些实施方案中，搅拌器作为连续过程运行，浆料与已经达到小于0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm或4.0mm的粒度的塑料颗粒一起离开搅拌器的出口，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约0.5mm至约4.0mm、约0.5mm至约3.0mm、约0.5mm至约2.5mm、约0.5mm至约1.5mm、约1.0mm至约4.0mm、约1.0mm至约3.5mm、约1.0mm至约2.5mm、约1.5mm至约4.0mm、约1.5mm至约3.5mm、约1.5mm至约2.5mm、约2.0mm至约4.0mm、约2.0mm至约3.5mm、约2.0mm至约3.0mm、约2.5mm至约4.0mm、约2.5mm至约3.5mm、约2.5mm至约3.0mm、或约3.0mm至约4.0mm)。
这种粒度选择可通过使用出口管上的粒度选择器来实现，该粒度选择器诸如具有允许低于所需尺寸的塑料颗粒通过的网目尺寸的网孔。搅棒用于防止较大尺寸的塑料颗粒在出口处堆积在尺寸选择器周围。
如图1所示，塑料颗粒然后可传送到浸渍器。浸渍器可形成如本文所述的系统或方法的一部分。浸渍器10可包括入口11，其被配置为接收包含塑料颗粒的入口浆料流。浸渍器10还可包括出口12，其被配置为从浸渍器10提供出口浆料。
浸渍器10包括壳体17。该壳体可包括限定中间空间20的内壳18和外壳19。该内壳可包括多个孔或狭槽，该多个孔或狭槽允许浆料在间隙区域(即，外部主体13与壳体17的内表面之间的空间体积)或内壳19之间流体连接。内壳18可以是或包括楔形丝。任何狭槽、孔或楔形丝的尺寸可以使得其基本上防止来自浆料的任何塑料进入中间空间20。
中间空间的宽度将取决于割碎机的尺寸。为了提供引导，对于具有约1.8m的外部主体直径的割碎机，间隙可为约200mm至约300mm。对于相同尺寸的割碎机，中间空间可为约100mm至150mm宽。
割碎机可包括在沿着旋转轴线的方向上延伸(即从割碎机主体的前部延伸到后部)的挡板。挡板可定位成将间隙空间分成两个部分。在一个实施方案中，挡板可定位成使得它们大致与旋转轴线齐平。即，这种定位将腔室分成两个基本上相等的半球。
浸渍器可包括向腔室出口施加真空的真空泵。真空泵可在出口处实现约2.5psi、3.0psi、3.5psi、4.0psi、4.5psi、5.0psi、5.5psi、6.0psi、6.5psi、7.0psi、7.5psi、8.0psi、8.5psi、9.0psi、9.5psi或10psi的排出压力，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约2.5psi至约10.0psi、约2.5psi至约8.5psi、约2.5psi至约4.5psi、约3.0psi至约10.0psi、约3.0psi至约7.0psi、约4.0psi至约10.0psi、约4.0psi至约8.5psi、约4.0psi至约6.0psi、约4.5psi至约10.0psi、约4.5psi至约8.5psi、约5.0psi至约10.0psi、约5.0psi至约8.0psi、约5.5psi至约10.0psi、约5.5psi至约9.0psi、或约6.0psi至约10.0psi)。真空泵优选地为叶轮泵。
塑料可经由螺杆注射到接收来自料斗24的塑料的腔室中。可将液体泵入腔室中以与塑料混合以产生浆料。
浸渍器包括一个或多个注射器，该一个或多个注射器帮助或引导浆料流动通过主体的孔。即，塑料颗粒可聚集在挡板附近或基本上绕过主体的孔。液体注射有助于引导塑料通过主体的孔。
在一个实施方案中，注射器可将液体注射到邻近或靠近挡板的第一部分26中。即，注射器可具有靠近或邻近挡板的出口。注射器可注射小体积但高压力的液体流以迫使塑料通过主体的孔并防止塑料颗粒聚集在挡板附近。
浸渍器可包括多个注射器，该多个注射器将液体(即，水或有机溶剂)注射到挡板近侧和远侧的间隙中。
浸渍器还可包括将液体注射到第二部分中的间隙中的一个或多个注射器。优选地，注射位于第二部分27中邻近或靠近挡板的位置处。
在一种配置中，从靠近挡板的注射器注射的液体的压力大于由定位于挡板远侧的注射器注射的液体的压力。即，可存在最接近挡板的压力梯度，该压力梯度随着注射器出口定位于挡板远测而减小。
在一个实施方案中，整个中间区域可被加压，使得将水引导在内壳表面积的大部分。
注射器可以是包括管道和通向管道的出口的泵，该出口通入间隙21或中间空间20中。
在一种配置中，泵的出口管道可横穿外壳，使得出口将液体注射到中间空间20(如果存在的话)或间隙21中。
泵优选地为叶轮泵。泵优选地为300psi多级叶轮泵。
在一个实施方案中，注射器提供高压液体射流。即，水的体积可能相当低，但压力高，因为射流在其直径方面受到相当的约束。泵可提供稳定的流速。可替代地，泵可提供可变的流速。例如，泵可提供第一压力的液体流，然后提供至少第二压力的液体流。泵可提供脉动的液体流。即，泵可在设定的时间段内提供液体射流，然后在一段时间内不提供液体流；此后重复该模式。
任何数量的泵可围绕割碎机的壳体排列，每个泵具有进入间隙或中间空间的出口。
中间空间可与间隙空间隔离，使得含有塑料的浆料不能进入中间空间。这可通过使内壳的孔或狭槽尺寸小于塑料粒度来实现。
中间空间中的压力可为间隙中浆料压力的至少2.5倍、3倍、3.5倍、4.0倍、4.5倍、5.0倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍、7.0倍、7.5倍或8倍，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，间隙中浆料压力的约2.5倍至约8.0倍、约2.5倍至约7.0倍、约2.5倍至约6.0倍、约2.5倍至约5.0倍、约3.0倍至约8.0倍、约3.0倍至约7.5倍、约3.0倍至约6.0倍、约3.5倍至约8.0倍、约3.5倍至约7.0倍、约3.5倍至约6.5倍、约4.0倍至约8.0倍、约4.0倍至约7.0倍、约4.0倍至约6.0倍、约5.0倍至约8.0倍、约5.0倍至约6.5倍、约5.5倍至约8.0倍、约5.5倍至约7.5倍、或约6.0倍至约8.0倍)。
浆料的温度可小于约30℃、25℃、20℃、15℃或10℃，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约10℃至约30℃、约10℃至约25℃、约10℃至约20℃、约15℃至约30℃、约15℃至约25℃、约15℃至约20℃、或约20℃至约30℃)。在一种配置中，注射的液体被冷却。在一个实施方案中，注射的液体是水。
腔室中的压力可为约3psi、4psi、5psi、6psi、7psi、8psi、9psi、10psi、11psi、12psi、13psi、14psi或15psi，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约3psi至约15psi、约3psi至约13psi、约3psi至约10psi、约3psi至约8psi、约4psi至约15psi、约4psi至约12psi、约4psi至约8psi、约5psi至约15psi、约5psi至约12psi、约5psi至约10psi、约6psi至约15psi、约6psi至约13psi、约6psi至约10psi、约6psi至约8psi、约7psi至约15psi、约7psi至约12psi、约7psi至约10psi、约8psi至约15psi、约8psi至约13psi、约8psi至约10psi、约9psi至约15psi、约9psi至约13psi、约10psi至约15psi)。
浸渍器可包括2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个主体，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。在一种配置中，每个主体以与相邻主体相反的方向旋转。例外的是内部主体或最外面的主体可以是静止的(即不旋转)。
主体可在第一端和第二端包括护罩25以封闭主体，并且确保浆料必须穿过主体的尽可能多的孔。例如，由于塑料漂浮，理想地，这为塑料提供了方向(由出口处的真空压力辅助)，以使塑料(例如在双主体割碎机的情况下)被切割四次，即，一旦通过外部主体，则通过内部主体，然后通过腔室的第二部分侧上的内部主体和外部主体，然后离开出口。
该方法可将腔室入口与腔室出口之间的粒度减小至少40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
该方法可产生平均粒度小于20mm、19mm、18mm、17mm、16mm、15mm、14mm、13mm、12mm、11mm、10mm、9mm、8mm、7mm、6mm、5mm、4mm、3mm、2mm、1mm或0.5mm的颗粒，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
该方法可产生平均粒度小于20μm、19μm、18μm、17μm、16μm、15μm、14μm、13μm、12μm、11μm、10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm或1μm的颗粒，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一种配置中，出口被配置为提供出口浆料流，该出口浆料流包含粒度小于入口浆料的塑料颗粒粒度的塑料颗粒。
浸渍器10可包括两个或更多个主体13，作为一对主体或者以堆叠关系的多个主体。因此，主体13至少包括内部主体14和外部主体15。每个相邻主体诸如内部主体14和外部主体15相对于彼此旋转。例如，一个主体可被固定并且相邻的主体旋转，或者两个主体均可在彼此相反的方向上旋转。
如图1中所示，浸渍器包括从内部主体14到外部主体15的四个主体。塑料在11处是入口，并且在12处是出口。由相对于彼此旋转的主体提供相对运动。例如，最外部的主体可保持静止，即，它不旋转。然后，第二主体可例如逆时针旋转。后续的主体然后可顺时针旋转等等。可替代地，内部主体可为静止的，后续的外部主体旋转。
在一个实施方案中，内部主体14和外部主体15可相对于彼此以约100RPM、150RPM、200RPM、250RPM、300RPM、350RPM、400RPM、450RPM、500RPM、550RPM、600RPM、650RPM、700RPM、750RPM、800RPM、850RPM、900RPM、950RPM或1,000RPM的旋转速度旋转，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约100RPM至约1000RPM、约100RPM至约900RPM、约100RPM至约700RPM、约100RPM至约600RPM、约100RPM至约500RPM、约200RPM至约1000RPM、约200RPM至约800RPM、约200RPM至约700RPM、约200RPM至约600RPM、约200RPM至约500RPM、约200RPM至约400RPM、约300RPM至约1000RPM、约300RPM至约900RPM、约300RPM至约700RPM、约300RPM至约600RPM、约300RPM至约500RPM、约300RPM至约400RPM、约400RPM至约1000RPM、约400RPM至约700RPM、约400RPM至约600RPM、约400RPM至约500RPM、约500RPM至约1000RPM、约500RPM至约900RPM、约500RPM至约700RPM、约500RPM至约600RPM、约600RPM至约1000RPM、或约600RPM至约700RPM)。
更优选地，内部主体14和外部主体15可相对于彼此以约500RPM、520RPM、540RPM、560RPM、580RPM、600RPM、620RPM、640RPM、660RPM、680RPM或700RPM的旋转速度旋转，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约500RPM至约700RPM、约500RPM至约660RPM、约500RPM至约600RPM、约520RPM至约700RPM、约520RPM至约640RPM、约540RPM至约700RPM、约540RPM至约660RPM、约540RPM至约600RPM、约560RPM至约700RPM、约560RPM至约660RPM、约560RPM至约620RPM、约580RPM至约700RPM、约580RPM至约660RPM、约580RPM至约620RPM、约600RPM至约700RPM、约600RPM至约680RPM、约600RPM至约640RPM、约620RPM至约700RPM、约620RPM至约680RPM、约640RPM至约700RPM)。
内部主体14和外部主体15的相对旋转速度可根据一个或多个其他变量来提供，该一个或多个其他变量例如塑料和载剂溶剂到浸渍器10的进料速率、入口进料中塑料与载剂溶剂的比例、载剂溶剂的类型、入口塑料的最大粒度、入口塑料的平均粒度、浸渍器10相对于以下各项的尺寸：a)入口粒度、b)入口塑料和/或载剂流速、c)到浸渍器的入口管道的尺寸和/或d)入口塑料的一种或多种类型。其还可单独地或另外地取决于搅拌器的尺寸或其他特性、搅拌器的填充水平、搅拌器中塑料和溶剂的相对比例、以及搅拌器RPM速率。
如图2中所示，主体中的狭槽或孔16提供具有前缘和后缘的细长区段。
在一个实施方案中，主体的细长区段的前缘和后缘平行于主体的旋转轴线的假想圆周定位。
主体的细长区段的前缘可定位成与主体的旋转轴线的假想圆周成角度。优选地，前缘被定位成相对于主体旋转轴线的假想圆周成约5度、10度、15度、20度、25度或30度的角度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约5度至约30度、约5度至约25度、约5度至约20度、约5度至约15度、约10度至约40度、约10度至约20度、约10度至约15度、约15度至约30度、约15度至约25度、或约20度至约30度)。
每个主体(内部主体14和外部主体15)可具有至少一个或多个孔16。孔16延伸穿过相应的主体。孔16限定通过每个主体的流动路径。
入口浆料可穿过从浸渍器入口17经由每个主体的至少一个孔16到达浸渍器出口18的流动路径以产生出口浆料。
在一些实施方案中，浸渍器10可包括一个或多个入口11。浸渍器入口11可围绕浸渍器壳体16等距地间隔开。入口浆料可以一定压力提供到浸渍器的入口。在一些实施方案中，主体的旋转被配置为吸入所述入口浆料。
浸渍器10的内部主体14和外部主体15可彼此分开小于约0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或1.0mm，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约0.1mm至约1.0mm、约0.1mm至约0.8mm、约0.1mm至约0.5mm、约0.2mm至约1.0mm、约0.2mm至约0.9mm、约0.2mm至约0.7mm、约0.2mm至约0.5mm、约0.3mm至约1.0mm、约0.3mm至约0.7mm、约0.3mm至约0.5mm、约0.4mm至约1.0mm、约0.3mm至约0.8mm、约0.4mm至约1.0mm、约0.4mm至约0.7mm、约0.5mm至约1.0mm、约0.5mm至约0.8mm、约0.6mm至约1.0mm、约0.6mm至约0.9mm、约0.7mm至约1.0mm、约0.7mm至约0.9mm或约0.8mm至约1.0mm)。
当塑料颗粒穿过外部主体15的孔16、穿过在外部主体15与内部主体14之间的中间空间并穿过内部主体14的孔16到达出口时，内部主体14相对于外部主体15的旋转对塑料颗粒施加剪切应力。
关于入口粒度，应当理解，狭槽或孔的尺寸将取决于用于该特定主体的入口粒度。例如，如上文所述，颗粒的尺寸必须能够通过狭槽或孔进入。如果颗粒大于狭槽或孔，则其将不能进入狭槽或孔并被切割。此外，必须考虑相邻主体的相对旋转速度。即，后续主体中的狭槽或孔对齐然后闭合的时间被称为闭合时间。例如，在一些点处，相邻主体的狭槽或孔将对齐，然后随着主体相对于彼此旋转而逐渐闭合。因此，狭槽或孔16必须大于颗粒的尺寸以提供用于颗粒穿过的附加狭槽或孔宽度。闭合速率将随着相邻主体的相对旋转速度的增加而增加。
在一个实施方案中，狭槽或孔的宽度是穿过该狭槽或孔的塑料颗粒的平均粒度的至少3.5倍、4.0倍、4.5倍、5.0倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍、7.0倍、7.5倍、8.0倍、8.5倍，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，穿过该狭槽或孔的塑料颗粒的平均粒度的约3.5倍至约8.5倍、约3.5倍至约7.5倍、约3.5倍至约6.0倍、约3.5倍至约5倍、约4.0倍至约8.5倍、约4.0倍至约8.0倍、约4.0倍至约7.0倍、约4.0倍至约6.5倍、约4.5倍至约8.5倍、约4.5倍至约7.5倍、约4.5倍至约5.5倍、约5.0倍至约8.5倍、约5.0倍至约8.0倍、约5.5倍至约7.5倍、约5.5倍至约6.5倍、约6.0倍至约8.5倍、约6.0倍至约8.0倍、约6.5倍至约7.5倍)。
在一些实施方案中，内部主体14的孔16可以是外部主体15的孔16的尺寸的大约一半，或者外部主体15的孔16是内部主体14的孔16的尺寸的大约两倍。其原因在于，当塑料颗粒穿过外部主体时，塑料颗粒被切割成较小的尺寸，并且因此可减小下一个主体的孔尺寸。
可替代地，在存在三个或更多个主体13的情况下，可增加第三主体的旋转速度，这将增加第二主体相对于第三主体的闭合速率，但由于较小的粒度，颗粒仍将穿过孔或狭槽。
因此，在一个实施方案中，后续主体的狭槽或孔宽度减小。可替代地，后续主体的旋转速度增加以增加闭合速率。可替代地，可进行这两者的组合。这增加了后续主体的旋转速率，同时还减小了狭槽或孔的宽度。
在一些实施方案中，浸渍器的出口12被设置在内部主体14的内部，并且入口11被设置在外部主体15的外部。
浸渍器10可包括容纳主体13的壳体。在一些实施方案中，马达可联接到或连接到所述壳体，以便相对于外部主体15旋转内部主体14。
来自浸渍器10的出口浆料可具有小于预定塑料粒度的塑料粒度。在一些实施方案中，预定粒度小于约20μm、19μm、18μm、17μm、16μm、15μm、14μm、13μm、12μm、11μm、10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm、1μm或0.5μm，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
孔16可以是或包括一个或多个狭槽或孔17。狭槽或孔17可垂直地定位，和/或以从主体顶部到主体底部的方向定位。狭槽或孔17可沿着或平行于主体的旋转轴线的方向定向。在一些实施方案中，狭槽或孔17可以相对于主体长度的方向定向。
在一些实施方案中，狭槽或孔17可相对于竖直轴线或轴向轴线(图4和图19的“C”)、或主体的旋转轴线、或与竖直轴线或轴向轴线平行的轴线、或主体的旋转轴线成角度。在一些实施方案中，狭槽或孔17可相对于主体的长度成角度。如图4和图19中所示，狭槽或孔相对于竖直轴线或水平轴线(即，取决于浸渍器的取向，哪个轴线是旋转轴线)成角度。在一个实施方案中，狭槽或孔与旋转轴线成3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°、18°、19°或20％的角度，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，与旋转轴线成约3°至约20°、约3°至约17°、约3°至约15°、约3°至约12°、约3°至约11°、约3°至约10°、约3°至约9°、约3°至约8°、约3°至约7°、约3°至约6°、约4°至约20°、约4°至约15°、约4°至约13°、约4°至约10°、约4°至约8°、约4°至约7°、约4°至约6°、约5°至约20°、约5°至约15°、约5°至约12°、约5°至约10°、约5°至约9°、约5°至约8°、约5°至约7°、约5°至约6°、约6°至约20°、约6°至约15°、约6°至约14°、约6°至约11°、约6°至约9°、约6°至约8°、约7°至约20°、约7°至约15°、约7°至约14°、约7°至约13°、约7°至约10°、约7°至约8°、约8°至约20°、约8°至约15°、约8°至约10°、约9°至约20°、约9°至约15°、约9°至约13％的角度)。
在一个实施方案中，单个主体的狭槽或孔可以一定范围的角度中的任何一个角度与旋转轴线成角度。例如，一些狭槽或孔可以第一角度与旋转轴线成角度，而其他槽或孔以不同的角度与旋转轴线成角度。应当理解，可使用一定范围的不同的角度，并且不是所有狭槽或孔都需要处于相同的偏移角度。
主体可包括多组或多排狭槽或孔。在一种配置中，主体包括2、3、4、5或6组或排狭槽或孔，每组或排狭槽或孔沿主体的圆周延伸。例如，如图4中所示，主体具有两组或排狭槽或孔。可替代地，在图18和图19中，主体具有3组或排狭槽或孔。
同样，狭槽或孔可以不都以相同的角度成角度。在一个实施方案中，一排狭槽或孔可具有第一角度，并且另一排狭槽或孔具有第二角度。可替代地，不管是哪排的狭槽或孔，主体的狭槽和孔的偏移角度可不同。
在一个实施方案中，后续主体的狭槽或孔彼此相反地成角度。例如，在外部主体具有相对于旋转轴线成+7.5％角度的狭槽或孔的情况下，下一个主体具有相对于旋转轴线成-7.5％角度的狭槽或孔。因此，在这种情况下，狭槽或孔相对于彼此的相对角度加倍至15°。应当理解，每个主体可具有以如上文所述的在3与15之间的任何角度成角度的狭槽，但是在这种情况下，每个后续主体的狭槽相对于旋转轴线相反地成角度，使得相邻主体的狭槽的角度是两个主体的累加角度。
在一些实施方案中，外部主体的狭槽比内部主体的狭槽更宽。例如，外部主体的狭槽可比内部主体的狭槽宽约1.5倍至约2.5倍。作为另一个示例，外部主体的狭槽可比内部主体的狭槽宽约2倍。
在一些实施方案中，外部主体的至少一个狭槽包括从外部主体的外表面的突起。该突起可包括叶片。
从外部主体的外表面的突起优选地在外部主体旋转的方向上相对于外部主体的外表面以锐角延伸。例如，该突起可能以约5度、10度、15度、20度、25度或30度的角度延伸。作为另一个示例，该突起可能以约15度的角度延伸。
在一些实施方案中，该一个或多个狭槽17的宽度沿着狭槽17的长度基本上恒定。在一些实施方案中，狭槽17的宽度沿着狭槽17的长度有所变化。
狭槽17的宽度可从主体的外表面到主体的内表面有所变化。狭槽17的宽度可从主体的外表面到主体的内表面逐渐变细，或者从主体的内表面到主体的外表面逐渐变细。
外表面处的狭槽可大于内表面处的狭槽的宽度。在内表面处的狭槽宽度大于在外表面处的狭槽宽度。
主体的一个或多个孔或狭槽17的宽度(即，在旋转的方向上)可为约1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm或15mm，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，1mm至约15mm、约1mm至约12mm、约1mm至约10mm、约1mm至约8mm、约2mm至约15mm、约2mm至约13mm、约2mm至约11mm、约2mm至约9mm、约2mm至约7mm、约3mm至约15mm、约3mm至约14mm、约3mm至约10mm、约3mm至约8mm、约4mm至约15mm、约4mm至约13mm、约4mm至约11mm、约4mm至约10mm、约407mm、约5mm至约15mm、约5mm至约14mm、约5mm至约12mm、约5mm至约10mm、约5mm至约8mm、约6mm至约15mm、约6mm至约13mm、约6mm至约12mm、约6mm至约8mm、约7mm至约15mm、约7mm至约14mm、约7mm至约11mm、约7mm至约9mm、约8mm至约15mm、约8mm至约14mm、约8mm至约11mm、约9mm至约15mm、约9mm至约13mm、约9mm至约11mm、约10mm至约15mm、约10mm至约13mm、约11mm至约15mm、约11mm至约14mm或约12mm至约15mm)。
一个或多个狭槽17的宽度(即，在旋转的方向上)可在约1mm与约15mm之间、或约1mm、或约3mm、或约4mm、或约5mm、或约6mm、或约7mm、或约8mm、或约9mm、或约10mm、或约11mm、或约12mm、或约13mm、或约14mm、或约15mm、或约16mm、或约17mm、或约18mm、或约19mm、或约20mm。
内部主体14可围绕轴向轴线旋转，并且外部主体15可以是静止的。
可替代地，外部主体15可围绕轴向轴线旋转，并且内部主体14是静止的。
在一些实施方案中，内部主体可被配置为提供用于该对主体的入口流动路径，可以是静止的，并且被配置为提供用于该对主体的出口流动路径的出口主体可以是旋转的。
内部主体14和外部主体15中的一个或多个可围绕轴向轴线旋转。
浸渍器10可包括内部主体轴20。内部主体轴20可联接到内部主体14和/或一个或多个内部主体，以允许内部主体14和/或一个或多个内部主体相对于该内部主体和/或一个或多个内部主体的轴向轴线旋转。在一些实施方案中，内部主体轴20配备有一对高速水冷轴承以允许内部主体轴20的旋转。
在一个实施方案中，浸渍器10的主体中的每个主体在共同轴上。在一个实施方案中，主体被连接到轴上，其中每个主体轴位于另一个轴内。优选地，浸渍器包括齿轮箱，该齿轮箱允许浸渍器的一个或多个主体具有与浸渍器10的其他主体中的一个或多个主体不同的旋转方向。
浸渍器10可包括外部主体轴21。外部主体轴21可被配置为联接到外部主体21和/或一个或多个外部主体，以允许外部主体15和/或一个或多个外部主体相对于该外部主体15和/或一个或多个外部主体的轴向轴线旋转。在一些实施方案中，外部主体轴21配备有一对高速水冷轴承以允许内部主体轴20的旋转。
内部主体轴20和/或外部主体轴21可联接到至少一个马达22上。至少一个马达22可被配置为使内部主体轴20和/或外部主体轴21旋转。
浸渍器10可包括在主体轴上的液体冷却轴承(未示出)。这种设计的优点在于，浆料液体用于冷却轴承，否则该轴承将由于由塑料浸渍产生的热量而在高温下运行。
内部主体14或外部主体15可以是入口主体，其被配置为提供用于该对主体的入口流动路径。内部主体14或外部主体15中的另一个可以是出口主体，其被配置为提供用于该对主体的出口流动路径。
入口主体14的至少一个孔16的宽度或其他尺寸或最大尺寸可大于出口主体15的至少一个孔16的宽度或其他尺寸或最大尺寸。
浸渍器10可包括多对主体。每对主体可相对于每个另一对主体同心地定位。
浸渍器10可包括至少第一对主体和第二对主体。在一些实施方案中，浸渍器10可包括第三对主体。在一些实施方案中，浸渍器10可包括一对或多对另外的主体。
从浸渍器10的入口到浸渍器10的出口的流动路径可通过第一对主体、接着通过第二对主体、以及任选地通过第三对主体、以及任选地通过所述一对或多对另外的主体。
浆料通过每对主体的前进被配置为逐渐减小浆料中塑料的粒度。可基于入口浆料的特性和出口浆料的所需特性来定制成对主体的数量、每个主体中的孔的尺寸以及成对主体之间的距离。在一些实施方案中，主体的表面积可基于入口浆料的所需流速和/或所需出口粒度。
第一对主体可包括入口主体(为内部主体或外部主体中的一个)，并且入口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约20mm。
第一对主体可包括出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，并且出口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约17mm。
第二对主体可包括入口主体(为内部主体或外部主体中的一个)，其中入口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约17mm。
第二对主体可包括出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，其中出口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约12mm。
第三对主体可包括入口主体(为内部主体或外部主体中的一个)，其中入口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约12mm。
第三对主体可包括出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，其中出口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸例如可为约3mm。
从浸渍器入口到浸渍器出口的流动路径可通过每对主体的每个主体的孔来提供。
可从最内侧主体经由每个中间主体到最外侧主体提供从浸渍器入口到浸渍器出口的流动路径。
可从最外部主体经由每个中间主体到最内部主体提供从浸渍器入口到浸渍器出口的流动路径。
入口浆料流可被提供至内部主体14的内表面和/或最里面对主体的内部主体14的内表面。例如，其中最里面对主体的内部主体14用作入口主体。
入口浆料流可被提供至外部主体15的外表面和/或最外面对主体的外部主体15的外表面。例如，其中最外面对主体的外部主体15用作入口主体。
在一个实施方案中，浆料流可穿过浸渍器，如图1B中所示。例如，入口可到达浸渍器的底部，如图1B中所示，然后流动通过浸渍器并从浸渍器的顶部排出。即，浆料经过主体的每一层到达浸渍器的中心，然后横穿主体的每一层以排出浸渍器。
因此，对于具有一对主体的浸渍器，浆料将在入口与出口之间穿过两对狭槽或孔。在具有三个主体的浸渍器的情况下，浆料将穿过六个狭槽或孔，三个在浸渍器的底部，然后三个在从浸渍器的中心到出口的途中。应当理解，浸渍器将包括挡板或阻塞物，以防止浆料绕过主体的侧面。即，浸渍器将包括引导浆料通过浸渍器的狭槽或孔的一个或多个流动引导件。在该实施方案中，事实上，塑料漂浮是有用的，因为其帮助塑料从底部到顶部穿过主体移动通过浸渍器。与在压力下引入浆料相结合有助于颗粒移动穿过浸渍器。
在一个实施方案中，向浸渍器引入浆料基本上沿着浸渍器的长度展开。优选地，入口包括歧管。
在一些实施方案中，入口主体是静止的，并且出口主体相对于入口主体旋转。
入口浆料可包含粒度为4mm至20mm且任选地约8mm的塑料颗粒。
出口浆料可包含粒度小于4mm的塑料颗粒。
出口浆料(在通过浸渍器10之后)可包含具有塑料粒度的塑料颗粒。该塑料粒度小于预定塑料粒度。
在一些实施方案中，该预定塑料粒度小于0.5mm、1mm、2mm、3mm或4mm。
在一些实施方案中，如果塑料粒度大于预定塑料粒度，则出口浆料可被引导至浸渍器入口11(例如再次循环通过浸渍器10)，和/或引导至另一个浸渍器入口11(例如引导至另一个浸渍器10的另一个浸渍器入口11)，直到出口浆料的粒度小于预定粒度。
在一些实施方案中，提供至浸渍器10的入口浆料的流速可基于以下中的一个或多个：塑料类型及其特定特性(例如塑料熔点)、主体中的孔的尺寸、主体的总表面积或浆料中的液体与塑料的比率。
还公开了一种用于加工塑料的系统50。该系统可包括被配置为接收包含塑料颗粒的系统入口浆料的入口、以及被配置为递送系统出口浆料的出口。该系统还可包括浸渍阶段51。当浆料通过浸渍阶段51时，浸渍阶段50减小浆料内塑料颗粒的粒度。如上文所述，浸渍阶段51可包括一个或多个浸渍器10。可将系统入口浆料提供至浸渍阶段51，以便产生系统出口浆料。
该系统可包括多个浸渍器。多个浸渍器中的至少两个浸渍器可串联布置。可替代地或另外地，多个浸渍器中的至少两个浸渍器可平行布置。
一个或多个浸渍器10中的一个浸渍器的出口浆料可被配置为被引导至该一个或多个浸渍器中的另一个浸渍器的入口，和/或被引导至同一浸渍器10的入口。
系统50可包括至少第一浸渍器52和第二浸渍器53，任选地该系统包括第三浸渍器54和任选地一个或多个另外的浸渍器55。
一个或多个过滤器元件可位于一个浸渍器的输出与另一个浸渍器的输入之间。该一个或多个过滤器元件可过滤出大于某个粒度的颗粒或防止大于某个粒度的颗粒通过。该一个或多个过滤器元件可被配置为确保对于随后的浸渍器而言太大的颗粒(例如可能导致浸渍器变得阻塞的颗粒)不被提供给随后的或下一个浸渍器。
可提供从系统的入口经由第一浸渍器52、接着第二浸渍器53、以及任选地接着第三浸渍器54、以及任选地接着一个或多个另外的浸渍器55到系统的出口的流动路径。
第一浸渍器52可包括入口主体(为内部主体14或外部主体15中的一个)。该入口主体的孔16的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约20mm，以及出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，其中该出口主体的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约17mm。
第二浸渍器53可包括入口主体(为内部主体或外部主体中的一个)。该入口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约17mm，以及出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，其中该出口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约12mm。
第三浸渍器54可包括入口主体(为内部主体或外部主体中的一个)。该入口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约12mm，以及出口主体(为内部主体和外部主体中的另一个)，其中该出口主体的孔的宽度或其他尺寸或最大尺寸为约3mm。
系统出口浆料可包含具有塑料粒度的塑料颗粒。在一些实施方案中，该塑料粒度小于预定塑料粒度。
在一些实施方案中，如果该塑料粒度大于预定塑料粒度，则将多个浸渍器中的一个浸渍器的出口浆料引导至浸渍器入口(例如循环回到相同的浸渍器中)，和/或引导至另一个浸渍器入口(例如多个浸渍器中的另一个浸渍器10)，直到出口浆料的粒度小于预定粒度。
入口浆料可通过浸渍阶段51再循环，直到出口浆料的粒度小于预定粒度。
通过改变在内部主体与外部主体之间的相对旋转速度、和/或在内部主体与外部主体之间的间距、和/或浆料的流速、和/或浆料中颗粒的粒度，可控制通过浸渍器的时间。
在一些实施方案中，溶剂通过浸渍器10的流速可为约10升/分钟至约1000升/分钟。特别地，溶剂通过浸渍器10的流速可为大约100升/分钟。
在一些实施方案中，提供至浸渍器的载剂溶剂(诸如水)与塑料的比率为大约1升比0.5kg至大约1升比1.5kg的比率。
在一些实施方案中，提供至浸渍器的载剂溶剂(诸如水)与塑料的比率为大约1升比1kg的比率。
将粘合剂与基材混合以形成复合材料，然后将该复合材料模制以形成产品。将复合材料在压力下模制并加热到100℃与220℃之间的温度。
如上文所述，基材可以是纤维素材料，诸如基于木材的材料、椰子壳、纸或纸板。
如果需要木材复合产品，则基材可包括如上文所述的细木材基材和粗木材基材。通过首先制备细混合物和粗混合物来形成板。通过将细木材纤维与包含塑料和交联剂的粘合剂混合来制备细混合物。通过将粗木材纤维与包含塑料和交联剂的粘合剂混合来制备粗混合物。
当形成板时，通过以下方式来形成该板：首先将细混合物层叠在模具的底部、然后层叠粗混合物、然后将细混合物层叠在顶部以将粗略混合物夹在中间。然后在一定压力和温度下压制所制备的复合材料。
在一些实施方案中，细混合物与粗混合物的比率为约20:80至80:20。应当理解，当制备细混合物时，可将其分成用作顶层和底层。通常，分配比率为40:60至60:40，并且优选地约50:50。
如上文所述，粗混合物与细混合物的比率可在20:80至80:20之间，并且也考虑40:60至60:40的比率。
在一个优选的实施方案中，该板由20重量％细混合物、60重量％粗混合物和然后20重量％细混合物形成。
关于胶合板类型的复合产品，将粘合剂放置在片材之间，例如通过喷涂或涂布粘合剂。
当将复合材料放置在压机中时，其经受压力。复合材料的厚度在压力下减小，使得固化的最终产品可以是在加压和加热之前的原始复合材料混合物的厚度的约10％、15％、120％、25％、30％或35％。
施加到模具上的起始压力可为约500kg/m2至约2000kg/m2，但该压力随着塑料固化而降低，因为复合混合物的厚度减小。
施加到复合混合物上的压力可为约3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa或10MPa，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约3MPa至约10MPa、约3MPa至约9MPa、约3MPa至约7MPa、约3MPa至约6MPa、约3MPa至约5MPa、约4MPa至约10MPa、约4MPa至约8MPa、约4MPa至约6MPa、约5MPa至约10MPa、约5MPa至约8MPa、约5MPa至约7MPa、约6MPa至约10MPa、约6MPa至约9MPa或约7MPa至约10MPa)。
压机或模具的温度使得复合材料被加热到约100℃至约220℃。这是足以熔化塑料的温度，允许其涂覆和粘合基材并形成产品。在一些实施方案中，可能不希望熔化所有的塑料。即，虽然足够的塑料可被熔化以形成涂覆基材的连续相，但是一些塑料可保持未熔化并且作为颗粒保留在复合材料中。
应当理解，与内部粗混合物层相比，顶部和底部细混合物层可暴露于更大的加热。鉴于此，与在粗混合物的粘合剂中使用的塑料(在板的中间层中使用)相比，在细混合物的粘合剂中使用的塑料可包含具有更高熔点的塑料。
用于制造复合板的方法可首先包括在压机或模具内将包含水和特种塑料的粘合剂与纤维状或颗粒状基材组合的步骤。该特种塑料可以是低熔点和高熔点塑料的混合物。在一个实施方案中，低熔点颗粒状塑料具有小于4mm的粒度和130℃或更低温度的熔点。该熔点足以熔化低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。高熔点颗粒状塑料是熔点大于130℃的塑料，诸如PVC、PET、PP和ABS。使复合混合物经受足以使复合混合物的厚度减小的压力，并且将复合混合物加热到约100℃至约220℃以形成木材复合板。
在一些实施方案中，与粗纤维相比，对于细纤维，特种塑料的粒度可能更小。即，为了实现细纤维的有效涂覆，这可通过使用具有更细平均粒度的塑料颗粒以确保细纤维的良好涂覆来最佳地实现。
在一些实施方案中，在细混合物与粗混合物之间使用的交联剂可不同。例如，可基于在较高温度下的性能来选择在细混合物中使用的交联剂，然而可基于其在较低温度下的性能来选择在粗层中使用的交联剂。
在一些实施方案中，细层的水分含量可能相对于粗层增加。
复合混合物还可包含添加剂。添加剂可存在于粘合剂中。添加剂可选自以下各项中的任何一种或多种：
a)促进剂，
b)改性剂，
c)活化剂，和/或
d)催化剂。
关于促进剂，促进剂可以是基于胺的促进剂。更特别地，促进剂可以是基于甲苯胺的促进剂。具体地，促进剂可选自N-(2-羟乙基)-N-甲基-对甲苯胺、乙氧基化对甲苯胺、N,N-二甲基-对甲苯胺、N,N-二羟乙基-对甲苯胺、二异丙氧基-对甲苯胺或它们的组合。
粘合剂可包含粘合剂的0.5重量％、1.0重量％、1.5重量％、2.0重量％、2.5重量％或3.0重量％的促进剂，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
不希望受理论所束缚，促进剂通过交联剂增加自由基的量，这增加了热塑性材料向热固性材料聚合的速率。
所生产的板可具有约1,000MPa、1500MPa、2000MPa、2500MPa、3000MPa、3500MPa或4000MPa的弹性模量(MoE)。静态弯曲通常用于基于木材的产品的机械应力评级(MSR)。MSR是目前最常见的动态、机械载荷程序。将板平放地、纵向地进料通过机器，并且通过辊在两个区段向上和向下弯曲。辊之间的跨度通常为约1.2m。根据设计，该机器将板弯曲至恒定的挠度并测量所需的力，或者该机器以恒定的力将板弯曲并测量挠度。使用载荷-挠度关系，局部MOE可通过使用源自板的每个点上材料的基本力学的方程式来直接测定，除了第一个和最后一个大约为500mm。该测试方法允许测定板的刚度曲线(stiffness profile)。
所产生的复合板具有约5Mpa、10Mpa、15Mpa、20Mpa或25Mpa的断裂模量(MOR)。MOR(有时称为弯曲强度)是标本在断裂前的强度的量度。其可用于测定基于木材的产品的总强度；-不同于弹性模量，其测量木材的挠度，但不测量其极限强度。MOR“σ”可使用材料的载荷力F和在三个方向x、y和z上的尺寸的方程式σr＝3Fx/yz2来计算。在这种情况下，载荷是施加在所关注的材料上的外力。将载荷力施加到略高于地面的材料复合产品的中心。
在一些实施方案中，复合产品的表面螺杆保持力为约200N、250N、300N、350N、400N、450N或500N，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如，约200N至约500N、约200N至约400N、约200N至约300N、约250N至约500N、约250N至约450N、约250N至约350N、约300N至约500N、约300N至约450N、约350N至约500N、约350N至约450N)。
复合板的密度可通过在压机或模具中施加的压缩程度来控制。例如，可使用较低的压力来提供密度为约550kg/m3、560kg/m3、570kg/m3、580kg/m3、590kg/m3、600kg/m3、610kg/m3、620kg/m3、630kg/m3、640kg/m3或650kg/m3的低密度复合板，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
可使用更大的压力来提供密度为约650kg/m3、700kg/m3、750kg/m3或800kg/m3的中密度复合板，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
可使用更大的压力来提供密度为约800kg/m3、850kg/m3、900kg/m3、950kg/m3、1000kg/m3、1050kg/m3或1100kg/m3的高密度复合板，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
实施例
实施例1–复合木材板
进行该实施例以生产其粘合剂百分比水平不同的一系列复合木材板。
将塑料加工成“液化”形式，其粒度小于4mm。将呈液化HDPE形式的粘合剂(在水中的特种塑料-等体积的水和粘合剂)在压机中喷涂到锯末基材上。然后关闭压机并提供100-200公吨的压力和加热。一旦达到最大可能压缩，就不添加额外的压力。压机自身的重量施加压力。关于8％、12％和16％的粘合剂板，由于所使用的压机的限制，20％至25％的材料从压机中损失。
该方法产生良好成形的复合木材板。
表1.使用8％、12％、16％或20％液化HDPE作为粘合剂的木材纤维板
将上述板修剪成特定尺寸，然后使用破坏性测试进行测试，该破坏性测试将板暴露于以215mm的跨度跨过半径为15mm的支撑件以50mm/min的速度施加的力。
表2.破坏测试的结果
使用由塑料混合物形成的粘合剂进行另外的测试。
将木材基材分成粗纤维和细纤维。将细纤维称重并放入混合单元中。将粘合剂称重并使用具有料斗的手持式喷枪将其喷涂到细纤维上。然后混合单元将细纤维和粘合剂一起共混约5分钟。然后将细混合物从混合单元中取出，称重，并分成相等重量的两部分以促进分层。将粗纤维称重并放入混合单元中。将粘合剂称重并使用具有料斗的手持式喷枪将其喷涂到粗纤维上。混合单元将细纤维和粘合剂一起共混5分钟。然后将粗混合物从混合单元取出并相应地称重。接着，将木质定制模具放置在金属板材上，并将细混合物的第一部分倒入其中，并使用手持式平面设备压缩以提供预压缩。然后，随后是倒入粗混合物并压缩。然后我们将第二部分的细混合物倒在粗混合物的顶部，从而提供分层。将钢板材保持在混合物的顶部，然后将其推入压机或模具中。然后将混合物压缩至最大容量并留在模具中以在加热下固化。一旦芯温度达到140℃，就关闭压机并取出模具以进行环境冷却。
PET、PVC、PC、PP的共混物作为大约5mm直径的小颗粒存在。将HPDE加工成约2-4mm的粒度。100公吨的压机压力在过程结束时降低至80公吨。
在该实施例中，粗纤维占总混合物的40重量％，并且细纤维占总混合物的60重量％。粘合剂％分别基于所使用的粗纤维和细纤维的重量来计算。当粗纤维和细纤维的百分比变化时，粘合剂被分别地喷涂到粗纤维和细纤维中。我们发现在压机内生产的平均时间为大约45分钟。
然后一旦将模具从压机中移除，就将板在环境温度下再冷却75分钟。
在这些实施例中，我们使用了新PE粘合剂和废PE粘合剂两者。将新PE直接喷涂到混合物中，然而对于废PE粘合剂，在喷涂之前将粘合剂与等体积的水混合。
在使用交联剂的情况下，其已经存在于两种粘合剂共混物中。
表3.由20％混合的塑料粘合剂形成的木材纤维板
如下表4中所示，将木材纤维板形成为粗木材纤维层和细木材纤维层的夹层结构，该夹层结构是细混合物将粗混合物夹在中间。不向粘合剂中添加水。将芯加热至180℃。
表4.使用12％或30％液化HDPE作为粘合剂的木材纤维板
将上述板切割成六个50mm的条，对正面的前三个条分析MoE和MoR，并且对背面的其余三个条分析MoE和MoR。这些条被标记为1至3，其中1是板的最外边的条，并且3是板的中心的两个条。
表5.对表4的板进行强度测试。
如下表6中所示，将木材纤维板形成为粗木材纤维层和细木材纤维层的夹层结构，该夹层结构是细混合物将粗混合物夹在中间。不向粘合剂中添加水。将芯加热至180℃。
表6.使用4％、8％、12％和16％液化PE作为粘合剂的木材纤维板。
将上述板切割成五个50mm的条，对正面的前三个条分析MoE和MoR，并且对背面的其余三个条分析MoE和MoR。这些条被标记为1至5，其中1是该板的最左边的条，3是中心条，并且5是最右边的条。每个条测量为300mm×50mm。
表7.对表6的板进行强度测试。
如下表8中所示，将木材纤维板形成为粗木材纤维层和细木材纤维层的夹层结构，该夹层结构是细混合物将粗混合物夹在中间。不向粘合剂中添加水。将芯加热至180℃。废HDPE为胶体形式。LLDPE为粉末形式。
表8.使用12％HDPE和LDPE作为粘合剂的木材纤维板
将上述板切割成五个50mm的条，对正面的前三个条分析MoE和MoR，并且对背面的其余三个条分析MoE和MoR。这些条被标记为1至5，其中1是该板的最左边的条，3是中心条，并且5是最右边的条。每个条测量为300mm×50mm。
表9.对表8的板进行强度测试。
实施例2–5个板层胶合板
每个板层具有12g至15g的Kezadol GR粉末，其在用粘合剂喷涂之前放置在片材上。Kezadol GR作为吸湿剂发挥作用。
将板层的每个片材以水平和垂直交替放置。
使用废HDPE。
表10. 12％和20％液化HDPE作为粘合剂的胶合板

Claims (26)

1.一种用于制造复合板的方法，所述方法包括：
a)将复合混合物引入压机或模具中，所述复合混合物包含
··约4重量％至约30重量％的粘合剂，所述粘合剂包含粒度小于4mm的特种塑料，以及
··约70重量％至约96重量％的多种基材，
··所述粘合剂的约0.1重量％至约3重量％的交联剂，
b)使所述复合混合物经受约3MPa至约10MPa的压力，并且将所述复合混合物加热至约100℃至约220℃以形成所述复合板。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基材包含比率为约20:80至约80:20的细混合物和粗混合物，
所述细混合物包含平均粒度为约0.25mm至约2mm的纤维状或颗粒状基材，并且
所述粗混合物包含粒度为约1mm至约15mm的纤维状或颗粒状基材。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述基材呈多个片材的形式，并且所述粘合剂层叠在每个片材之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述粘合剂为与所述基材配混的粉末的形式。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述粘合剂呈基于水的浆料的形式。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述粘合剂包含熔点为130℃或更低温度且粒度小于约4mm的低熔点塑料。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述粘合剂包含熔点大于130℃且粒度大于约4mm的高熔点塑料。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述高熔点塑料包含ABS或丙烯酸类或它们的组合。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中塑料源选自可溶解塑料和高熔点塑料，所述可溶解塑料包含塑料基材总量的约15重量％至约85重量％的PET、PVC、PC或它们的组合，并且所述高熔点塑料是选自丙烯酸类、EVA、PVC、ABS、PE或它们的组合的粒度小于约2mm的塑料颗粒的浆料。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述复合板具有以下特性中的一个或多个：
a)约1000MPa至4000MPa的MOE，
b)约5MPa至约25MPa的MOR，
c)约200N至约500N的表面螺杆保持力，
d)(a)至(c)的任何组合。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述塑料具有小于2mm的粒度。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述塑料颗粒具有约0.04ψ至约0.3ψ的球形度。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述塑料选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯、或它们的组合。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述塑料是高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)的组合。
15.根据权利要求14所述的方法，其中HDPE与LDPE的比率为约20:80至约80:20。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中所述粘合剂包含20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％的固体含量。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中所述交联剂是基于过氧化物的交联剂。
18.根据权利要求1、2或4至17中任一项所述的方法，其中所述基材选自木材纤维、椰子壳、木屑、锯末、纤维素材料、碎橡胶或它们的组合。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述基材是粒度小于15mm的木材基材。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中所述基材具有小于10重量％、小于8重量％或小于6重量％的水分含量。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中所述复合产品是基于木材的复合板，并且包括细木材纤维和粗木材纤维的组合。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述板包含约20:80至约80:20的细纤维:粗纤维。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法，其中所述粘合剂与所述纤维状或颗粒状基材递增地混合。
24.根据权利要求3所述的方法，其中所述基材是木材片材的形式。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的方法，其中将所述塑料源和所述基材放置到模具中以形成所需的产品最终形状。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，其中所述复合产品是基于木材的复合板，诸如胶合板、颗粒板或中密度板。
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